Question

（14分）某化学课外活动小组通过实验研究NO₂的性质。

已知：2NO₂ + 2NaOH=== NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O

任务1：利用下图所示装置探究NO₂能否被NH₃还原（K₁、K₂为止水夹，夹持固定装置略去）。

（1）E装置中制取NO₂反应的化学方程式是                           。

（2）若NO₂能够被NH₃还原，预期观察到C装置中的现象是                    。

（3）实验过程中，未能观察到C装置中的预期现象。该小组同学从反应原理的角度分析了原因，认为可能是：

①NH₃还原性较弱，不能将NO₂还原；②在此条件下，NO₂的转化率极低；

③                                                                  。

（4）此实验装置存在一个明显的缺陷是                                  。

任务2：探究NO₂能否与Na₂O₂发生氧化还原反应。

（5）实验前，该小组同学提出三种假设。

假设1：二者不反应；

假设2：NO₂能被Na₂O₂氧化；

假设3：                       。

（6）为了验证假设2，该小组同学选用任务1中的B、D、E装置，将B中的药品更换为Na₂O₂，另选F装置（如右图所示），重新组装，进行实验。

①装置的合理连接顺序是（某些装置可以重复使用）                        。

②实验过程中，B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色。经检验，该白色物质为纯净物，且无其他物质生成。推测B装置中反应的化学方程式为                    。

Answer

（每空2分）   （1）Cu + 4HNO3 (浓) === Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O

（2）C装置中混合气体颜色变浅（其他合理答案酌情给分）

（3）在此条件下，该反应的化学反应速率极慢。

（4）缺少尾气吸收装置

（5）NO2能被Na2O2还原（其他合理答案酌情给分）

（6） ① EDBDF或EDBF   Na2O2 +2NO2 = 2NaNO3

【解析】（1）浓硝酸具有氧化性，和铜反应的方程式为Cu + 4HNO3 (浓) === Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O。

（2）如果NO2被还原，则红棕色气体会逐渐变浅，直至消失。

（3）如果反应较慢，则反应的现象也不明显。

（4）NO2有毒，不能随意排放，需要尾气处理装置。

（5）因为NO2也具有氧化性，所以假设3是NO2能被Na2O2还原。

（6）①由于过氧化钠极易和水反应生成氧气，所以制取的NO2必须干燥，所以正确的顺序是 EDBDF或EDBF。

②B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色，又因为反应中戊其它物质生成，这说明过氧化钠被还原，NO2被氧化，所以生成物应该是硝酸钠。